evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha...

Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de Trucha Arcoíris Oncorhynchus mykiss en la alimentación de Tilapia Roja Oreochromis spp

Ing. Agropecuario

CRÍSPULO PEREA ROMÁN

Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira

Facultad Ciencias Agropecuarias

Palmira, Colombia

2016

Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de Trucha Arcoíris Oncorhynchus mykiss en la alimentación de Tilapia Roja Oreochromis spp

CRÍSPULO PEREA ROMÁN

Trabajo de investigación presentado como requisito parcial para optar al título de:

Doctor en Ciencias Agrarias

Directores:

Ph.D. LUZ STELLA MUÑOZ ARBOLEDA

Ph.D. JOSÉ ADER GÓMEZ PEÑARANDA

Línea de Investigación:

Producción Animal Tropical

Grupos de investigación:

Nutrición Animal, Universidad Nacional de Colombia

Aprovechamiento de Subproductos y Residuos Agroindustriales, Universidad del Cauca

Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira

Facultad Ciencias Agropecuarias

Palmira, Colombia

2016

Resultados y discusión IV

Contenido VIII

Dedicatoria

Dedicada desde los más profundo de mí ser a:

Dios por darme la vida y permitirme soñar, por

darme la fortaleza, la sabiduria y la salud para

alcanzar esta anhelada meta, este ahelado sueño.

A mi abuela Oralia Román†, por todo lo que hicistes

por mi, por tu sacrificio y por creer en mis sueños,

que Dios la tenga en su santa gloria.

A mi madre, hermanos, esposa y sobrinas por su

apoyo incondicional, por la confianza brindada y la

motivación a lo largo de este camino.

A todas las personas e instituciones que me

apoyaron para poder llegar al final de este sueño,

de este viaje. “Porque todos somos viajeros en este

mundo, desde el dulce pasto hasta el árbol más

grande, desde el nacimiento hasta la muerte

viajamos como peces en el agua y soñamos para

sentirnos vivos”. Modificado de: Kaimowitz, (2008)

Agradecimientos

A Dios y a todas aquellas personas e instituciones que colaboraron e hicieron posible este

anhelado sueño.

Le doy mis más sinceros agradecimientos desde lo mas profundo de mi ser a mis directores

Luz Stella Muñoz Arboleda y José Ader Gómez Peñaranda, por toda la dedicación, el apoyo,

las asesorías, las gestiones y por los conocimientos brindados.

Quiero agradecer especialmente al profesor José Luis Hoyos Concha, por todo el apoyo, las

asesorías y por los conocimientos brindados.

A mi compañera Sandra Magalli Sanchez Trujillo, por su apoyo y acompañamiento en las

pruebas.

Al equipo de la línea de nutrición Natalia Chilito Suárez, Omaira Nataly Sanchez y Alida Indira

Gómez y Yeny Judith Gárces Caicedo, por su apoyo, dedicación, conocimiento y

acompañamiento en las puebas.

A los profesores Walter Vasquez Torres y Mariana Gutiérrez Espenoza de la Universidad de los

Llanos por su apoyo en la extrusión de las dietas para la realización de las pruebas.

Al Instructor y auxiliar de laboratorio de nutrición, Fernando Estrada y Arlet Johanna Giraldo Gil

de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira, por su colaboración y constante apoyo

durante la realización de las pruebas.

Resultados y discusión VI

Contenido VIII

A mis jurados de tesis Miguel Jover Cerda, Lucena Vasquez Gamboa y Walter Vasquez Torres,

por todo el tiempo dedicado en la revisión de mis documentos, por sus conocimientos y

sugerencias.

A la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira, por todo el conocimiento adquirido y por

brindarme los espacios y el acompañamiento para la realización de la investigación.

A la Universidad del Cauca, grupo de investigación ASUBAGROIN, laboratorio de

Biotecnología por brindarme los espacios y el acompañamiento para la realización de la

investigación.

Al Sistema General de Regalías, por financiar mi estudio y mi trabajo de grado en el marco del

proyecto “Alternativas para el uso de subproductos derivados de la agroindustria piscícola ID

3883 – SGR.

A mi madre María de Jesus Román, por darme la vida, por su apoyo, por creer en mis sueños y

por su sacrificio.

A mi esposa Yeny Judith Garcés Caicedo, por su apoyo, consejos, colaboración y

conocimiento.

A mi padre José Huldarico Perea†, por darme la vida y por su apoyo, que Dios lo tenga en su

santa grloria.

A mis hermanos Yina Eloisa Román, Ingrid Paola Moreno Román, Yerlin Fernando Riascos

Román, Ana María Román y Ana Yilut Flores Nuñes, por todo el apoyo, consejos y

colaboración.

A mis suegros Teresita Lenis Caicedo y Daniel Garcés Aragón, por su colaboración y apoyo.

A toda mi familia por su apoyo, colaboración y consejos.

A Todas aquellas personas que de alguna u otra manera contribuyeron a terminar este largo

viaje, a alcanzar tan anhelada meta y a cumplir mis sueños, les agradezco desde lo más

profundo de mí ser, que Díos los bendiga.

Resumen general y abstract VIII

Resumen general

La presente investigación tuvo como objetivo la evaluación nutricional de ensilajes de residuos

de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) en la alimentación de tilapia roja (Oreochromis spp).

Para ello, se estudiaron ocho procesos para la obtención de ensilaje de residuos piscícolas, se

determinó la digestibilidad del ensilaje, se evaluó el efecto en el crecimiento y aprovechamiento

nutritivo, al igual que la valoración económica de la utilización de ensilaje químico de vísceras

de trucha (EQVT) en la alimentación de tilapia roja.

La evaluación de procesos para la obtención de ensilaje de residuos de trucha (químico y

biológico) como alternativa para alimentación animal, se realizó utilizando ocho tratamientos;

cuatro ensilajes químicos, VEAF (vísceras enteras + ácido fórmico), VEAA (vísceras enteras +

ácido acético), VMAF (vísceras molidas + ácido fórmico), VMAA (vísceras molidas + ácido

acético); y cuatro biológicos, VEME (vísceras enteras + melaza), VEHY (vísceras enteras +

harina de yuca), VMME (vísceras molidas + melaza) y VMHY (vísceras molidas + harina de

yuca). Las variables determinadas fueron pH, acidez titulable, consistencia, perfil microbiológico

y la caracterización nutricional mediante análisis de composición química y pruebas de

digestibilidad in vitro de la materia seca. Los mejores resultados para el pH, consistencia, perfil

microbiológico, composición química y digestibilidad in vitro de la materia seca se lograron con

el tratamiento VEAF; y se le denominó Ensilaje Químico de Vísceras de Trucha (EQVT), el cual

fue seleccionado para los estudios de digestibilidad in vivo, las pruebas de crecimiento y

aprovechamiento nutritivo, y la valoración economía; al alimentar tilapia roja con un promedio

de peso general de 145,32 ± 4,13 g con niveles crecientes de ensilaje químico de vísceras de

trucha (0%, 10%, 20% y 30%) en la dieta.

El ensilaje químico de vísceras de trucha presentó alta digestibilidad de los nutrientes y de la

energía, al incluir un 20% de EQVT en las dietas balanceadas se logró mayor digestibilidad de

IX Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus

mykiss en la alimentación de tilapia roja Oreochromis spp

la proteína y energía (P<0,01); no se presentaron diferencias significativas (P>0,05) para la

digestibilidad del extracto etéreo en los diferentes niveles de inclusión de ensilaje. De igual

forma, se valoró la digestibilidad enzimática in vitro con la finalidad de validar una metodología

de evaluación de alimentos para peces que no implique la utilización directa de los animales. Al

realizar el análisis de regresión entre la digestibilidad in vitro e in vivo de la materia seca, el

coeficiente de correlación fue positivo (r = 0,9971), por lo que se resalta que la digestibilidad de

materias primas como el ensilaje, podría ser determinada a partir de técnicas in vitro.

En las pruebas de crecimiento y aprovechamiento, se presentaron diferencias significativas

(P<0,01) para el incremento de peso, tasa de crecimiento diaria, tasa de crecimiento

instantánea y coeficiente térmico de crecimiento; al igual que para el consumo de alimento,

índice de conversión alimenticia, tasa de alimentación diaria, tasa de eficiencia proteica y tasa

de eficiencia de la energía de acuerdo al nivel de inclusión de EQVT. Los mejores resultados

en los índices de crecimiento y aprovechamiento nutritivo se lograron al incluir 20% de ensilaje

en la dieta.

Se presentaron diferencias significativas (P<0,01) para el índice de conversión económico y el

índice de rentabilidad económico; al igual que para el beneficio neto, incremento del beneficio

neto y la tasa de retorno marginal de acuerdo al nivel de inclusión de EQVT. El análisis de

presupuestos parciales y los índices de conversión y de rentabilidad económica evidenciaron

que al incluir 20% de ensilaje en la dieta, se logra mayor retribución económica asociada al

costo de la alimentación por kilogramo de carne de pescado producido. En conclusión se

resalta que el ensilaje químico de vísceras de trucha puede ser considerado como una

alternativa de alta calidad nutricional para la alimentación de tilapia roja, debido al buen

contenido de nutrientes (principalmente grasa y proteína) y a la alta digestibilidad de los

nutrientes y la energía.

Palabras claves: ensilaje de residuos de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss), digestibilidad,

índices de crecimiento y de aprovechamiento nutritivo, valoración económica, tilapia roja

(Oreochromis spp).

Resumen general y abstract X

Overall summary

The aim of this research was the nutritional assessment of rainbow trout waste silage

(Oncorhynchus mykiss) associated to the feeding of red tilapia (Oreochromis spp). In order to

do this, the following steps were carried out: Study of eight processes for preparing silage of fish

waste, determination of the digestibility of the silage, evaluation of the effect on growth and

nutrient utilization as economic assessment of the use of chemical silage of viscera trout

(EQVT) for feeding red tilapia.

The evaluation process for producing silage residues trout (chemical and biological) as

alternative for animal feed, was conducted using eight treatments; four chemical silage, VEAF

(whole viscera + formic acid), VEAA (whole + acetic acid viscera), VMAF (ground viscera +

formic acid), VMAA (ground + acetic acid viscera); and four biological agents, VEME (whole

viscera + molasses), VEHY (whole viscera + cassava flour), VMME (ground + molasses

viscera) and VMHY (ground + cassava flour viscera). The variables measured were pH, acidity,

consistency, nutritional profile, and microbiological characterization by chemical composition

analysis and testing of in vitro dry matter digestibility. The best results for pH, consistency,

microbiological profile, chemical composition and in vitro digestibility of dry matter was achieved

by means of VEAF treatment; and it was called Viscera Silage Chemist Trout (EQVT), which

was selected for in vivo digestibility studies, evidence of growth, nutrient utilization, and

economy valuation; by feeding red tilapia with an overall average weight of 145.32 ± 4.13 g with

increasing levels of chemical viscera silage trout (0%, 10%, 20% and 30%) in the diet.

The chemical trout viscera silage showed high digestibility of nutrients and energy. By making a

20% EQVT in balanced diet, it was achieved a higher protein digestibility and energy (P<0.01)

without significant differences (P> 0.05) for extract digestibility in different inclusion levels.

Similarly, the enzymatic digestibility in vitro in order to validate an evaluation methodology fish

feed that does not involve the direct use of animals was assessed. When performing regression

analysis between in vitro and in vivo digestibility of dry matter, the correlation coefficient was

positive (r = 0.9971), so that it is highlighted that the digestibility of raw materials such as silage,

could be determined from in vitro techniques.

In tests of growth and progress, significant differences (P <0.01) for weight gain, daily growth

rate, growth rate and thermal instantaneous growth rate occurred; as well as for feed intake,

XI Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus


feed conversion ratio, daily feeding rate, protein efficiency ratio and rate of energy efficiency

according to the level of inclusion of EQVT. The best results in growth rates and nutrient

utilization were achieved by including 20% of silage in the diet.

Significant differences (P<0.01) for the rate of economic conversion and the rate of economic

profitability were presented. The same was true with the net profit, net profit increasing and the

marginal rate of return according to the level of inclusion of EQVT. The partial budget analysis

and conversion rates and profitability showed that by including 20% of silage in the diet, the

greater financial rewards associated with the cost of feed per kilogram of fish meat produced is

achieved. In conclusion, it is emphasized that the chemical silage viscera trout can be

considered an alternative high nutritional quality for feeding red tilapia, due to the good content

of nutrients (mainly fat and protein) and high digestibility of nutrients and energy.

Keywords: silage waste of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), digestibility, growth rates and

nutrient utilization, economic valuation, red tilapia (Oreochromis spp).

Contenido XII

CONTENIDO

Pág.

Resumen general ......................................................................................................... VIII

Lista de figuras ............................................................................................................ XVI

Lista de tablas ............................................................................................................. XVII

Lista de Símbolos y abreviaturas ............................................................................... XIX

Introducción general ....................................................................................................... 1

1. El problema ............................................................................................................... 5

2. Justificación .............................................................................................................. 7

3. Capítulo 3. Marco teórico ......................................................................................... 9 3.1 Descripción general de la tilapia ............................................................................. 9 3.1.1 Taxonomía de la especie ....................................................................................10 3.1.2 Características de la especie ..............................................................................11 3.1.2.1 Morfología interna y externa ............................................................................11 3.1.2.2 Biología y distribución ......................................................................................13 3.1.3 Fisiología digestiva de la especie .......................................................................14 3.1.4 Hábitos alimenticios ............................................................................................15 3.2 Crecimiento y condiciones ambientales del agua para la producción de tilapia .....15 3.2.1 Crecimiento ........................................................................................................16 3.2.2 Condiciones ambientales del agua para la producción de tilapia ........................16 3.2.2.1 Temperatura ....................................................................................................17 3.2.2.2 Oxígeno disuelto ..............................................................................................17 3.2.2.3 Potencial de Hidrógeno (pH) ............................................................................17 3.2.2.4 Demanda química (DQO) y demanda biológica de oxigeno (DBO5) ................17 3.2.2.5 Dureza y alcalinidad ........................................................................................18 3.2.2.6 Salinidad ..........................................................................................................18 3.2.2.7 Consideraciones generales de las condiciones ambientales del agua para la producción de la tilapia roja .........................................................................................19 3.3 Óptimos niveles en los concentrados para tilapia roja ...........................................19 3.3.1 Niveles de proteína .............................................................................................20 3.3.2 Niveles de lípidos ...............................................................................................21 3.3.3 Niveles de carbohidratos y de energía ................................................................21

XIII Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus


3.3.4 Niveles de vitaminas y minerales ........................................................................22 3.3.5 Consideraciones generales de los niveles óptimos de nutrientes en los concentrados para tilapia roja en la fase de engorde...................................................24 3.4 Estrategias de alimentación en tilapia roja .............................................................25 3.4.1 Alimentación restringida y a saciedad .................................................................25 3.4.2 Nivel de alimentación .........................................................................................26 3.4.3 Frecuencia de alimentación ................................................................................27 3.4.4 Ritmo de reparto del alimento .............................................................................28 3.4.5 Estrategias en el subministro del alimento ..........................................................29 3.4.5.1 Alimentación en un solo sitio ...........................................................................29 3.4.5.2 Alimentación en “L” ..........................................................................................29 3.4.5.3 Alimentación periférica ....................................................................................29 3.4.5.4 Alimentadores automáticos ..............................................................................30 3.5 Pruebas de crecimiento y aprovechamiento nutritivo en peces .............................30 3.6 La digestibilidad como alternativa de evaluación nutricional de alimentos para peces ..........................................................................................................................32 3.6.1 Digestibilidad in vivo ...........................................................................................32 3.6.1.1 Técnicas de recolección de heces para estudios de digestibilidad en peces ...34 3.6.1.2 Uso de marcadores en dietas experimentales para peces ...............................35 3.6.2 Digestibilidad in vitro ...........................................................................................36 3.7 Alternativas de alimentación en peces ...................................................................37 3.7.1 Ensilaje de subproductos piscícolas como alternativa para alimentación de peces ....................................................................................................................................39 3.7.1.1 Ensilaje químico ..............................................................................................39 3.7.1.2 Ensilaje biológico .............................................................................................40 3.7.1.3 Estudios de crecimiento y aprovechamiento nutritivo utilizando ensilajes ........40 3.8 Disposiciones legales vigentes en la utilización de subproductos piscícolas para la alimentación animal .....................................................................................................52

4. Capítulo 4. Desarrollo metodológico general de la investigación ....................... 55 4.1 Localización ...........................................................................................................55 4.2 Material biológico...................................................................................................56 4.3 Etapas de la investigación .....................................................................................56 4.3.1 Etapa 1: Evaluación de procesos para la obtención de ensilaje de residuos de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) como alternativa para alimentación animal. ....56 4.3.2 Etapa 2: Realización de pruebas de digestibilidad del ensilaje químico de vísceras de trucha. ......................................................................................................58 4.3.3 Etapa 3: Evaluación de parámetros productivos y económicos en tilapia utilizando dietas balanceadas con inclusión de ensilaje químico de vísceras de trucha. ....................................................................................................................................59

5. Capítulo 5. Evaluación de procesos para la obtención de ensilaje de residuos de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) como alternativa para alimentación animal61

5.1 Resumen ...............................................................................................................61 5.2 Introducción ...........................................................................................................62 5.3 Materiales y métodos ............................................................................................63 5.4 Resultados y discusión ..........................................................................................65

5.4.1 pH, acidez titulable, consistencia y perfil microbiológico ............................ 65 5.4.2 Caracterización nutricional ........................................................................ 69

Contenido XIV

5.5 Conclusiones .........................................................................................................73 5.6 Agradecimientos ....................................................................................................73 5.7 Referencias ...........................................................................................................74

6. Capítulo 6. Digestibilidad de ensilaje de residuos piscícolas en la alimentación de Tilapia roja (Oreochromis spp) ..................................................................................... 81

6.1 Resumen ...............................................................................................................81 6.2 Introducción ...........................................................................................................82 6.3 Materiales y métodos ............................................................................................83

6.3.1 Preparación del ensilaje de pescado ......................................................... 84 6.3.2 Evaluación de la digestibilidad aparente del EQVT.................................... 84 6.3.3 Evaluación de la digestibilidad de dietas con inclusión de EQVT............... 84 6.3.4 Determinación de la digestibilidad in vitro de la materia seca .................... 85 6.3.2 Procedimiento experimental ...................................................................... 86

6.4 Resultados y discusión ..........................................................................................88 5.4.1 Digestibilidad aparente del EQVT .............................................................. 88 6.4.2 Digestibilidad de dietas balanceadas con inclusión de EQVT .................... 92 6.4.3 Validación de una metodología de digestibilidad enzimática in vitro comparada con la in vivo de alimentos para peces ............................................ 97

6.5 Conclusiones ....................................................................................................... 100 6.6 Agradecimientos .................................................................................................. 100 6.7 Referencias ......................................................................................................... 100

7. Capítulo 7. Efecto en el crecimiento y aprovechamiento nutritivo del ensilaje de subproductos piscícolas en la alimentación de tilapia roja (Oreochromis spp) ..... 109

7.1 Resumen ............................................................................................................. 109 7.2 Introducción ......................................................................................................... 110 7.3 Materiales y métodos .......................................................................................... 111

7.3.1 Preparación del ensilaje de pescado y dietas experimentales ................. 112 7.3.2 Procedimiento experimental .................................................................... 113 7.3.3 Evaluación del crecimiento ...................................................................... 114 7.3.4 Evaluación del aprovechamiento nutritivo ................................................ 114

7.4 Resultados y discusión ........................................................................................ 115 7.4.1 Índices de crecimiento ............................................................................. 115 7.4.2 Índices de aprovechamiento nutritivo ...................................................... 118


8. Capítulo 8. Valoración económica de la utilización de ensilaje de residuos piscícolas en la alimentación de tilapia roja (Oreochromis spp) ............................................... 127

8.1 Resumen ............................................................................................................. 127 8.2 Introducción ......................................................................................................... 128 8.3 Materiales y métodos .......................................................................................... 129

8.3.1 Preparación del ensilaje de pescado y dietas experimentales ................. 129 8.3.2 Procedimiento experimental .................................................................... 131 8.3.3 Evaluación de índice de conversión y de rentabilidad económica ............ 132 8.3.4 Realización de análisis de presupuestos parciales .................................. 132

8.4 Resultados y discusión ........................................................................................ 132 8.4.1 Índice de conversión y de rentabilidad económica ................................... 132 8.4.2 Análisis de presupuestos parciales .......................................................... 134

XV Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus



9. Capítulo 9. Discusión general .............................................................................. 141

10. Capítulo 10. Concluciones y recomendaciones generales ................................ 145 10.1 Conclusiones generales .................................................................................... 145 10.2 Recomendaciones ............................................................................................. 148

11. Bibliografía ............................................................................................................ 151 Anexo A. Ponencia realizada en el V Congreso internacional de producción animal tropical, La Habana Cuba. .................................................................... 179 Anexo B. Pasantia de investigación realizada e la universidad de Almería España. ............................................................................................................ 180 Anexo C. Artículo publicado en la revista Cubana de Ciencias Agricolas ......... 182 Anexo D. Protocolo para la medición de oxígeno disuelto (OD), Test: 0 – 82) .. 183 Anexo E. Protocolo para la medición de la demanda química de oxígeno (DQO), Test: 0 – 26 ...................................................................................................... 184 Anexo F. Protocolo para la medición de la alcalinidad de carbonatos (CaCO3), Test: 0 – 15. ..................................................................................................... 185 Anexo G. Protocolo para la medición de pH, Test: 72. ..................................... 186 Anexo H. Protocolo para ña medición de la demanda biológica de oxígeno (DBO5), Met: 822 .............................................................................................. 187 Anexo I. Protocolo para la medición de Amonico, Met: 041 .............................. 188 Anexo J. Protocolo para la medición de Nitratos (NO2 – N), Test: 0 – 069. ...... 189 Anexo K. Protocolo para la medición de Nitratos (NO3 – N), Test: 0 – 64. ........ 190

Contenido XVI

Lista de figuras

Pág.

Figura 3-1: Morfología externa de la tilapia ...............................................................................12

Figura 3-2: Morfología Interna de la tilapia ................................................................................13

Figura 6-1: Comportamiento de la digestibilidad aparente de la proteína cruda (DAPC) en

relación al nivel se inclusión de ensilaje químico de vísceras de trucha (EQVT) .......................95

Figura 6-2: Correlación entre la digestibilidad in vitro (DIVMS) e in vivo (DAMS) de la materia

seca del ensilaje químico de vísceras de trucha. ......................................................................98

Figura 7-1: Incremento de peso en juveniles de tilapia roja alimentados con niveles crecientes

de ensilaje de vísceras de trucha durante 60 días. ................................................................. 116

Figura 8-1: Análisis de dominancia económica realizado en tilapia, alimentadas con dietas

balanceadas a partir de la inclusión de ensilaje químico de vísceras de trucha durante 60 días.

............................................................................................................................................... 136

XVII Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus


Lista de tablas

Pág.

Tabla 3-1: Condiciones ambientales del agua para la producción de tilapia roja .......................19

Tabla 3-2: Óptimos niveles de nutrientes en los concentrados para tilapia roja en la fase de

engorde.....................................................................................................................................24

Tabla 5-1: Valores de Potencial hidrógeno (pH), Acidez titulable (ATT), Consistencia (CST),

Mesófilos aerobios (MSAB), Bacterias acido lácticas (BAL), Mohos y levaduras (MHLVD) y

Coliformes totales (COLITL) obtenidos en el estudio. ...............................................................66

Tabla 5-2: Composición química de los ensilajes y de la harina de pescado. ...........................69

Tabla 5-3: Composición de aminoácidos de los ensilajes de vísceras de trucha y la harina de

pescado (g/100 g de proteína). .................................................................................................71

Tabla 5-4: Composición de ácidos grasos de los ensilajes de vísceras de trucha y la harina de

pescado (g/100 g de aceite). .....................................................................................................72

Tabla 6-1: Composición porcentual y química de las dietas balanceadas con inclusión de

ensilaje químico de vísceras de trucha (g kg-1 peso seco) ........................................................85

Tabla 6-2: Coeficientes de digestibilidad aparente de nutrientes, energía y absorción aparente

de minerales del ensilaje químico de vísceras de trucha (EQVT) en Tilapia roja .......................89

Tabla 6-3: Coeficientes de digestibilidad aparente de nutrientes, energía y absorción aparente

de minerales, de dietas balanceadas con inclusión de ensilaje en Tilapia roja. .........................93

Tabla 6-4: Estimación de la digestibilidad in vivo a partir de la in vitro ......................................99


ensilaje químico de vísceras de trucha- EQVT (g kg-1 peso seco) ........................................... 112

Tabla 7-2: Valores medios de incremento de peso (IP), tasa de crecimiento diaria (TCD), tasa

de crecimiento instantánea (TCI) y coeficiente térmico de crecimiento (CTC) obtenidos en

Contenido XVIII

tilapia, alimentadas con dietas balanceadas a partir de la inclusión de ensilaje químico de

vísceras de trucha durante 60 días. ........................................................................................ 116

Tabla 7-3: Valores medios de consumo de alimento (CA), índice de conversión alimenticia

(ICA), tasa de alimentación diaria (TAD), tasa de eficiencia proteica (TEP) y tasa de eficiencia

de la energía (TEE) obtenidos en tilapia, alimentadas con dietas balanceadas a partir de la

inclusión de ensilaje químico de vísceras de trucha durante 60 días. ..................................... 119


ensilaje químico de vísceras de trucha- EQVT (g kg-1 peso seco) ........................................... 130

Tabla 8-2: Valores medios de índice de conversión económico (ICE) e índice de rentabilidad

económica (IRE) en tilapia, alimentadas con dietas balanceadas a partir de la inclusión de

ensilaje químico de vísceras de trucha durante 60 días. ......................................................... 133

Tabla 8-3: Valores medios de beneficio neto (BN), incremento del beneficio neto (IBN) y tasa de

retorno marginal (TRM) obtenidos en tilapia, alimentadas con dietas balanceadas a partir de la

inclusión de ensilaje químico de vísceras de trucha durante 60 días. ..................................... 134

XIX Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus


Lista de Símbolos y abreviaturas

Símbolos con letras latinas

Símbolo Término

Ca Calcio

cm Centímetro

Eij Efecto del error experimental ij

EM Energía metabolizable

g Gramos

H Hora

Kcal/kg Kilocalorías por kilogramo

Kg Kilogramo

l Litro

Ln Logaritmo natural

LN Latitud Norte

LW Longitud oeste

M Molaridad

m2 Metro cuadrado

m3 Metro cubico

mg Miligramo

Mg Magnesio

ml Mililitros

mm Milímetros

mmol Milimol

msnm Metros sobre el nivel del mar

Contenido XX

Símbolo Término

P Fósforo

Ppm Partes por millón

Rpm Revoluciones por minuto

s Segundo

T1 Tratamiento 1

T2 Tratamiento 2

T3 Tratamiento 3

T4 Tratamiento 4

Ti Efecto del tratamiento i

Tm Tonelada métrica

Ton Tonelada

ton/año Toneladas por año

Yij Variable de respuesta

ºC Grados celcius

% Porcentaje

> Mayor que

< Menor que

Símbolos con letras griegas

Símbolo Término

µ Media general

& Y

Superíndices

Superíndice Término

n Exponente, potencia

Abreviaturas

Abreviatura Término

XXI Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus



ACa Absorción de calcio

ACEN Absorción de cenizas

ANOVA Análisis de varianza

AP Absorción de fósforo

APISMO Asociación de piscicultores de Morales

APROPESCA Asociación de Productores y comercializadores de productos

acuícolas y agrícolas de Silvia

ASOPIM Asociación de piscicultores de Mindalá

ASPROINCA Asociación de productores indígenas del Cauca

ASUBAGROIN Aprovechamiento de subproductos, residuos y desechos

agroindustriales

ATT Acidez titulable

BAL Bacterias ácido lácticas

BN Beneficio neto

CA Consumo de alimento

CDA Coeficiente de digestibilidad

CEN Cenizas

CEMGA Centro experimental Mario Gonzales Aranda

COLITL Coliformes totales

CREPIC Centro regional de productividad e innovación del cauca

CST Consistencia

CTC Coeficiente térmico de crecimiento

DAEB Digestibilidad aparente de la energía bruta

DAEE Digestibilidad aparente de extracto etéreo

DAFC Digestibilidad aparente de la fibra cruda

DAMS Digestibilidad aparente de la material seca

DAN Digestibilidad aparente de nutrientes

DAPC Digestibilidad aparente de la proteína cruda

DBO5 Demanda biológica de oxígeno

DCA Diseño completamente al azar

DIVMS Digestibilidad in vitro de la material seca

Contenido XXII


DQO Demanda química de oxígeno

EB Energía bruta

EE Extracto etereo

ELN Elementos libres de nitrogeno

EQVT Ensilaje químico de vísceras de trucha

FDN Fibra en detergente neutron

HP Harina de pescado

IBN Incremento del beneficio neto

ICA Indice de conversion alimenticia

ICE Indice de conversion económica

IP Incremento de peso

IRE Indice de rentabilidad económica

MADR Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural

MHLVD Mohos y levaduras

MS Material seca

MSAB Mesófilos aerobios

NMP Número mas probable

NTC Norma técnica colombiana

OD Oxígeno disuelto

PC Proteína cruda

TAD Tasa de alimentación diaria

TCD Tasa de crecimiento diaria

TCI Tasa de crecimiento instantanea

TEE Tasa de eficiencia energetica

TEP Tasa de eficiencia proteica

TRM Tasa de retorno marginal

SAS Statistical Analysis System

UFC Unidades formadoras de colonias

VEAA Vísceras enteras mas ácido acetico

VEAF Vísceras enteras mas ácido formico

VEHY Vísceras enteras mas harina de yucca

VEME Vísceras enteras mas melaza

XXIII Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus



VMAA Vísceras molidad mas ácido acetico

VMAF Vísceras molidas mas ácido formico

VMHY Vísceras molidas mas harina de yucca

VMME Vísceras molidas mas melaza

Introducción general

La acuicultura sigue creciendo más rápidamente que cualquier otro sector de producción

de alimentos de origen animal, y a mayor ritmo que la población; con un incremento del

suministro acuícola per cápita desde 0,7 kg en 1970 hasta 7,8 kg en 2008, lo que

constituye un crecimiento medio anual del 6,6% (FAO, 2012).

En el 2010, el pescado represento el 15,7% de los aportes de proteína animal para la

población mundial y el 6,1% del total de las proteínas consumidas. Para este mismo

periodo, la producción mundial de pescado alcanzo las 145,1 millones de toneladas

métricas, de las cuales la acuicultura participo con el 45,7%, evidenciándose un aumento

en la piscicultura continental, mientras que la captura de peces pelágicos ha disminuido

significativamente en la última década (FAO, 2012).

Del total de la actividad piscícola, la producción de tilapia contribuye con el 10,9%,

generando alrededor de 3.770.000 Tm/año; la región de América Latina es una de las

que presentó el mayor crecimiento medio anual en el periodo 1970 – 2008 (21,1%),

participando con el 9,1% de la producción mundial, representada en 303.659 Tm/año

(INFOPESCA, 2012).

Colombia con 48.400 Tm/año, ocupa el 10 lugar a nivel mundial en producción de tilapia

y el 3 lugar en América Latina después de Brasil y México. A nivel nacional, el Cauca se

encuentra entre los 10 departamentos más productores con una participación del 2% del

total de la producción, generando 276,4 Tm/año de tilapia y 750,4 Tm/año de trucha, y

presenta un gran potencial para el desarrollo de la acuicultura del país. Sin embargo, los

altos costos de los alimentos han limitado el avance (MADR, 2012; Esquivel et al., 2014).

2 Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus


Contenido VIII

La acuicultura en Colombia, es una de las actividades productivas del sector

agropecuario que representa mayor viabilidad y potencialidad de crecimiento económico,

generación de empleo y divisas. En el país, la agroindustria piscícola ha tenido un

desarrollo importante, produciendo para el año 2014, 81.600 Tm (Esquivel et al., 2014),

aumentando de igual forma los residuos sólidos, que requieren de una gestión adecuada

a través de tecnologías sostenibles como el ensilaje, generando un producto con

características deseables y de alto valor nutricional para la alimentación animal.

La intensificación de la producción requiere la utilización de una alimentación

balanceada, en donde la harina de pescado, al igual que la de carne, sangre y la torta de

soya, son las fuentes comunes de proteína utilizada para la realización de concentrado

en la actualidad (Treviño et al., 2014). Sin embargo, los altos costos de las citadas

materias primas y su baja disponibilidad, plantean la necesidad de buscar alternativas

proteicas regionales de bajo costo pero de alta calidad nutricional para obtener

indicadores productivos adecuados y que permitan mejorar la rentabilidad de las

unidades productivas.

Las dietas alternativas utilizadas en acuicultura para satisfacer las necesidades

nutricionales de los peces, deben proporcionar bajos excedentes de nutrientes, para

reducir al mínimo los impactos negativos sobre los ecosistemas acuáticos (Fonseca et

al., 2006). Los principios a tener en cuenta en el desarrollo de dietas, son la alta

digestibilidad de los ingredientes, la aceptabilidad de la ración, el equilibrio adecuado de

nutrientes, la alta estabilidad de los pellets y el tamaño compatible con la capacidad de

ingestión de la especie (Henry-Silva, 2006).

De acuerdo con lo anterior, se vienen realizando a nivel mundial estudios en torno al

aprovechamiento de residuos de pescado, lo que permite el reciclaje de nutrientes,

mitigando los efectos adversos sobre la contaminación ambiental (Buschmann, 2001);

una solución posible es destinarlos a una fermentación láctica o química,

transformándolos en ensilados de pescado, dando así, la posibilidad de incluirse como

suplemento en la formulación de raciones para animales, dado que posee una

composición nutricional apreciable, cuyas proteínas que lo constituyen son de un elevado

Introducción general 3

valor biológico y además de presentar una alta digestibilidad, proporciona un gran

beneficio en la alimentación animal (Copes et al., 2006; Llanes et al., 2010).

La utilización de residuos pesqueros para preparación de ensilaje, permite el reciclaje de

nutrientes, lo cual reduce los efectos adversos de la contaminación ambiental; los

métodos utilizados para la preparación de ensilaje de subproductos de pescado son

sencillos, no requieren gran inversión inicial y utilizan poca mano de obra, es altamente

estable y puede ser almacenado a temperatura ambiente por periodos prolongados de

tiempo sin que su valor nutricional y su calidad higiénica se afecten adversamente. La

elaboración de ensilados biológicos utilizando residuos de pescado, exige una inversión

baja y puede ser obtenida de manera artesanal por pescadores (Costa, 2012).

La mayor importancia de la producción de ensilados está en la formulación de raciones

de bajo costo y alto valor nutricional para la alimentación de peces, sean estos carnívoros

u omnívoros, aportándoles proteína de alta calidad y digestibilidad; su producción es más

barata que la de la harina de pescado y sin problemas de olores durante su elaboración,

sus ventajas están en ser un alimento rico en aminoácidos de alta digestibilidad, lípidos y

energía.

No obstante, antes de tomar la decisión de utilizar ensilados como materia prima para

alimentación animal, se necesita realizar pruebas que midan el aprovechamiento nutritivo

de este alimento en términos biológicos y poder garantizar su utilización en dietas para

peces.

En relación a lo anterior, esta investigación se enfoca en la evaluación nutricional de

ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus mykiss en la alimentación de

tilapia roja Oreochromis spp.

Objetivo general

Evaluar nutricionalmente ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus mykiss

en la alimentación de tilapia roja Oreochromis spp.

4 Evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha arcoíris Oncorhynchus


Contenido VIII

Objetivos específicos

Evaluar las mejores condiciones (pH, Acidez titulable, consistencia, perfil

microbiológico, composición química y digestibilidad in vitro de la materia seca) que

permitan obtener ensilajes de residuos piscícolas para la alimentación de tilapia roja

en el embalse La Salvajina departamento del Cauca.

Determinar la calidad nutricional del ensilaje de residuos piscícolas mediante técnicas

de digestibilidad in vitro comparada con la in vivo de alimentos para peces.

Evaluar mediante pruebas de crecimiento y aprovechamiento nutritivo (ganancia de

peso, conversión alimenticia, tasa de eficiencia proteica y de la energía) la influencia

del ensilaje de residuos de pescado en la fase de engorde de tilapia roja.

Valorar la rentabilidad de la utilización de ensilaje de residuos piscícolas en la

alimentación de tilapia roja.

evaluación nutricional de ensilajes de residuos de trucha...

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